Von Ernst Pöppel
07. Mai 2008 Eine blinde Dame, der vor Jahren beide Augen entfernt werden mussten, bestätigte auf meine Frage, dass sie noch in Bildern träume. Doch was träume sie? Oft das, was sie erst vor kurzem erlebt habe. Doch sie habe doch nichts gesehen? Sie meint, was sie durch andere Sinne aufnehme, werde im Traum in Bilder verwandelt. Was sie gehört oder getastet hat, wird verbildlicht, allerdings im Traum. Obwohl sie seit Jahren nichts mehr sehen kann, ist ihr die bildliche Welt also nicht verschlossen. Dies bedeutet, dass die einzelnen Systeme unseres Gehirns eng miteinander verzahnt sind, denn sonst könnte aus dem Gehörten oder Getasteten nichts Gesehenes werden.
Hier bildet sich im Erleben ab, was aus der Architektur des Gehirns mit der Vernetzung der vielen Nervenzellen bekannt ist. Diese Abhängigkeit der neuronalen Systeme voneinander bedeutet dann auch, dass Störungen an einem Ort auch woanders Auswirkungen haben können oder sogar müssen. Und da die Verschaltung unseres Gehirns so komplex ist, kann man nicht genau voraussagen, welche Störungen die Folge sind, wenn eine Struktur etwa nach einem Schlaganfall ausfällt. Daraus folgen wiederum besondere Herausforderungen für die Therapie kranker Menschen, dass nämlich jeder Patient in seiner Einzigartigkeit erkannt werden muss. Doch erlauben solche Ausfälle auch unerwartete Einblicke in die Funktionsweise unseres Gehirns.
Tunnelblick nach Schlaganfall
Eine erste Beobachtung: Zu unserem evolutionären Erbe gehört, dass wir es als selbstverständlich empfinden zu sehen, wenn wir die Augen öffnen, uns zu bewegen, wenn wir es wollen, oder zu sprechen, wenn wir etwas sagen möchten. Dies ohne Anstrengung tun zu können ist ein Geschenk der Natur, das wir in seiner Selbstverständlichkeit erst erkennen, wenn es verlorengegangen ist. Was nach Schädigungen des Gehirns verlorengeht, das sind nicht nur bestimmte Funktionen, sondern auch die Mühelosigkeit, mit der alles geschieht.
Hierzu ein besonderer Fall: Vor dreißig Jahren veröffentlichte ich mit Kollegen Beobachtungen an dem Patienten HH, mit denen meines Wissens zum ersten Mal gezeigt wurde, dass systematisches Training zu einer Verbesserung des Sehens führt, wenn das Sehen nach einem Schlaganfall stark beeinträchtigt ist. Manchmal sind nach einem Schlaganfall beide Gehirnhälften betroffen.
Der Patient ist dann auf beiden Seiten des Gesichtsfeldes blind, aber es kann vorkommen, dass die neuronale Repräsentation der Blicklinie selbst von der Erblindung ausgenommen ist. Es kommt zum Tunnelsehen. Das Gesichtsfeld ist nicht größer als der Durchmesser der Hand bei ausgestrecktem Arm.
Üben, üben, üben
Als ich das erste Mal das Gesichtsfeld ausgemessen hatte, das dem Patienten geblieben war, entschloss ich mich, diesen Tunnel des Sehens zu erweitern. Dies gelang auch durch intensives Training; die Therapie war also erfolgreich. Nach einiger Zeit wurde der Patient aus der Klinik entlassen. Wie überrascht war ich, dass nach einigen Monaten sein Gesichtsfeld sich erheblich verkleinert hatte. Ich versuchte, durch dasselbe Training das Gesichtsfeld wieder zu erweitern, doch der ursprüngliche Erfolg konnte nicht wiederholt werden; es kam bei diesem zweiten Versuch nur zu einer geringfügigen Erweiterung des Gesichtsfeldes.
Was kann man von einem solchen Fall lernen? Offenbar ist es möglich, eine Verbesserung von Funktionen nach einer Hirnschädigung zu erreichen, wenn intensiv geübt wird. Hierfür ist es notwendig, dass der Patient selbst aktiv ist, also hinreichend Motivation vorhanden ist, um eine Verbesserung der Funktion zu erreichen. Wenn aber die Funktion nicht aktiv genutzt wird, für die man eine Verbesserung erreicht hat, dann verliert sich der funktionelle Zugewinn wieder. Als der Patient HH nicht mehr in der Klinik war und nicht mehr durch andere täglich motiviert wurde, sein Sehen auch im Alltag einzusetzen, ging der funktionelle Gewinn wieder zurück.
Ressourcen nutzen, Frustrationen vermeiden
Eine weitere Einsicht: Je größer das Intervall ist, das zwischen der Hirnverletzung und dem Beginn einer Rehabilitationsmaßnahme liegt, desto geringer ist die Chance für einen funktionellen Zugewinn; man muss also so schnell wie möglich nach einem Schlaganfall oder einem Gehirntrauma mit der Therapie beginnen.
Neben diesen positiven Erkenntnissen habe ich aber auch gelernt, dass ich niemals den Versuch hätte unternehmen dürfen, das Gesichtsfeld zu erweitern. Das Gehirn war zu stark geschädigt, um ein Leistungsniveau beim Sehen zu erreichen, das für den Alltag hätte nützlich sein können. Mit dem Training wurden Hoffnungen geweckt, die nicht erfüllt werden konnten.
Bei jedem Patienten geht es darum, die verbliebenen Ressourcen abzuschätzen, um dann Ziele der Wiederherstellung einer Funktion zu bestimmen. Dies wurde bei diesem Patienten nicht berücksichtigt; statt einer Restitution des Sehens wäre es sinnvoller gewesen, an eine Kompensation etwa durch technische Hilfen zu denken, damit er sich besser in der Welt zurechtfindet. Die Forderung, die verbliebenen Möglichkeiten eines Patienten auszuloten, ist allerdings keine einfache Aufgabe. Versucht man so viel wie möglich zu erreichen und führt den Patienten an die Grenzen seiner Möglichkeiten, oder hält man sich von diesen Grenzen eher fern, um die Motivation des Patienten aufrechtzuhalten und Frustrationen zu vermeiden?
Wenn die Landkarte im Kopf verloren geht
Damit bin ich im Zentrum eines Problems, das über die Plastizität des Gehirns hinausgeht. Eine Schädigung im neuronalen Netz verändert aufgrund der strukturellen Verflechtung der verschiedenen Areale das Gesamtgefüge der Informationsverarbeitung im Gehirn, und damit sind auch die Person in ihrer Ganzheit und sogar das soziale Umfeld betroffen; etwa die Hälfte aller Ehen werden innerhalb eines Jahres geschieden, wenn ein Partner einen Schlaganfall erlitten hat. Es ist nicht genug, dass man die Informationsverarbeitung innerhalb eines betroffenen Bereichs verbessert. Die eigentliche Frage ist: Wie kann ein neues Gleichgewicht erzeugt werden, wenn die neuronalen Vorgänge aus den Fugen geraten sind? Wie geht man mit unerwarteten Beobachtungen um? Wie wird die personale Identität gesichert?
Hierzu ein anderer Fall: Der Patient BM kann sich nach einem Ausfall in seiner rechten Gehirnhälfte nicht mehr orientieren. Es ist so, als habe er eine Landkarte im Kopf verloren, die es ihm erlaubt, sich in der Welt zurechtzufinden. Was selbstverständlich erscheint, sich einen Weg vorzustellen, um sein Ziel zu erreichen, ist dann nicht mehr möglich. Ich frage den Patienten, ob er noch ein bildliches Gedächtnis hat, sich also Bilder aus seiner Vergangenheit vor das innere Auge stellen kann, was er bejaht. Das episodische Gedächtnis, in dem Bilder der eigenen Vergangenheit aufbewahrt werden, ist intakt. Die nächste Frage ist entscheidend: „Können Sie sich in der Erinnerung vorstellen, wie Sie von zu Hause zu einem bestimmten Ziel kommen?“ Er hatte sich diese Frage selbst noch nie gestellt.
Gestörtes Navigationssystem
Mit Erstaunen stellt er fest, dass er dies noch kann. Er kann also etwas in der Vergangenheit, was ihm in der Gegenwart nicht mehr möglich ist. Aus einer sehr einfachen Frage erschließt sich die Hypothese, dass nämlich vielleicht nicht seine innere Landkarte verlorengegangen ist, sondern dass im Gehirn der Zugang zu seinem Navigationssystem gestört ist. Die Verbesserung der Orientierung muss also nicht an der inneren Landkarte ansetzen, sondern daran, wie man sie findet.
Ein Abschneiden von Verbindungen zwischen verschiedenen Arealen des Gehirns geschieht immer wieder, und viele Störungen sind Folge einer Unterbrechung zwischen strategisch wichtigen Arealen. Kleine Netzwerkstörungen können unerwartete Konsequenzen haben, da dann das Gesamtgefüge der aufeinander abgestimmten Funktionen zusammenbricht. Eine kleine Störung kann es manchen Patienten unmöglich machen, eine so einfache Aufgabe zu lösen, wie in Schritten von einer Sekunde zu zählen; manche zählen doppelt so schnell, andere halb so schnell. Diese neue Zählweise ist auch deshalb interessant, da es einen Hinweis darauf gibt, wie das Zählen in unserem Gehirn verankert ist. Wir lernen von Patienten.
Doppelgänger des eigenen Ichs
Dieser Bezug neuronaler Prozesse als Grundlage von Einheit im Erleben und Handeln kann vor allem auch am episodischen Gedächtnis verdeutlicht werden. Jeder kann eine Zeitreise in die eigene Vergangenheit machen und sich vorstellen, was vor kurzem oder in der Kindheit geschehen ist. Hierbei kann jeder etwas entdecken, was mit unserer Identität zu tun hat: In den Bildern der Vergangenheit kann man selbst als Handelnder vorkommen, als ob man sich über die Schultern schauen würde. Man wird zu seinem eigenen Doppelgänger. Dies ist physikalisch unmöglich, denn in dem Bild, was ich vor Augen habe und das sich dann in mein Gedächtnis einprägt, komme ich als Betrachter nicht vor. Also wird dieses Bild verwandelt, und ich werde gleichsam in mein Erinnerungsbild hineinkopiert. Indem ich zu dem Bild meiner selbst Kontakt herstelle, bestätige ich meine eigene Identität.
Der Verlust des Gedächtnisses ist auch deshalb so katastrophal, weil man dabei auch diese Eigenidentität verliert. Deshalb ist es sinnvoll, durch persönliche Erinnerungen den Erhalt der Identität zu versuchen, wozu technische Maßnahmen durchaus hilfreich sind. Wir sind, wer wir sind, weil wir unser eigener Doppelgänger sein können. Neuronales Gedächtnistraining allein ist also für eine Therapie nicht hinreichend.
Ein zu langsamer Denkapparat bremst
Aus Beobachtungen an Patienten können wir erkennen, dass es häufig nicht das Auffällige ist, das man gezielt einem neuronalen Training unterziehen muss. Hierzu ein weiteres Beispiel: Störungen der linken Gehirnhälfte können zum Verlust der Sprachkompetenz führen, so dass ein Patient nicht mehr in der Lage ist, gesprochene Sprache anstrengungslos zu verstehen. Ist es in einem solchen Fall sinnvoll, nur eine Sprachtherapie vorzunehmen? Es gibt einen weiteren Gesichtspunkt: Sprache ist ein Prozess in der Zeit, und eine Hirnschädigung führt immer auch dazu, dass die neuronale Informationsverarbeitung verlangsamt ist.
Damit liegt die Hypothese nahe, dass es auch deshalb zu Schwierigkeiten mit der Sprache kommt, weil das Gehirn zu langsam geworden ist; was man hört, ist für das verlangsamte Gehirn plötzlich zu schnell. Also sollte man genauso die Informationsverarbeitung im Gehirn beschleunigen, was mancherorts schon geschieht, um das Verstehen von Sprache zu verbessern.
Das Hirn sieht mehr, als man denkt
Es ist also nicht immer das Offenkundige oder die einzelne Funktion, die als Ziel einer neuronalen Therapie ins Auge gefasst werden sollten. Die besondere Bedeutung der neuronalen Plastizität und daraus erwachsender Möglichkeiten wird dann besonders deutlich, wenn es keine bewusste Repräsentation noch vorhandener Leistungen gibt, wenn also das Gehirn geschädigt ist und man es damit also mit implizitem Wissen zu tun hat. Vor einiger Zeit habe ich mit Kollegen ein Phänomen entdeckt, das als „Blindsehen“ bekannt geworden ist.
Patienten mit einem Ausfall ihres visuellen Gehirns sind in umschriebenen Bereichen des Gesichtsfeldes absolut blind; dies war zumindest die gängige Meinung. Wir konnten aber nachweisen, dass sie dennoch visuelle Informationen verarbeiten, ohne dass ihnen dies bewusst wird. Das Gehirn weiß mehr, als dem Bewusstsein zu Verfügung steht. Die Patienten sehen und wissen es nicht. Es geht also auch darum, das Unbekannte in unserem Gehirn zu erkunden und über das Unerwartete nicht nur für den einzelnen Patienten zu nutzen, sondern dadurch neue Einblicke in die Funktionsweise unseres Gehirns zu gewinnen.
Ernst Pöppel ist Direktor des Instituts für Medizinische Psychologie an der Ludwig-Maximilians-Universität München. Er beschäftigt sich seit vielen Jahrzehnten mit der Informationsverarbeitung im Gehirn. Neben seiner wissenschaflichen Arbeit hat er zahlreiche populäre Bücher veröffentlicht. Vor wenigen Wochen ist im Hanser-Verlag „Zum Entscheiden geboren. Hirnforschung für Manager“ erschienen.
Text: F.A.Z.
Bildmaterial: Vorlage Bundesverband Gedächtnistraining e.V.
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